摘要：高速鐵路的安全問題歷來是社會關(guān)注的焦點，尤其是在我國高速鐵路飛速發(fā)展的今天，高速鐵路不但在國內(nèi)取得了巨大成功，而且肩負著走出國門，全面向世界輸出整套現(xiàn)代化高速鐵路技術(shù)的歷史使命。保證高速鐵路運營安全的基礎(chǔ)便是系統(tǒng)且成熟穩(wěn)定的高速鐵路調(diào)度指揮系統(tǒng)。高速鐵路列車調(diào)度指揮仿真實訓系統(tǒng)研究可以為培養(yǎng)技術(shù)好、素質(zhì)高的調(diào)度指揮人員提供良好的訓練條件，使其更好地為保障高速鐵路安全服務(wù)。

關(guān)鍵詞：高速鐵路列車調(diào)度指揮 仿真 實訓系統(tǒng)

0 引言

眾所周知，高速鐵路建設(shè)過程中，調(diào)度系統(tǒng)是其一個關(guān)鍵的核心系統(tǒng)，且其涉及到的專業(yè)十分廣泛。近些年來，我國高速鐵路的建設(shè)和運營進程不斷取得進步，那么這便迫切地要求對高速鐵路列車調(diào)度指揮仿真系統(tǒng)進行研究，以便為高速鐵路列車調(diào)度指揮實踐和人才培養(yǎng)積累寶貴的經(jīng)驗。且在高職教育方面看，實踐教學模式的創(chuàng)新有利于高職院校培養(yǎng)創(chuàng)新型的人才，而作為鐵道交通運營管理專業(yè)的學生而言，其需要全面掌握的一項很重要的專業(yè)技能便是列車調(diào)度指揮技能。通過仿真實訓系統(tǒng)的反復(fù)訓練，學生才能更好地對其職業(yè)技能進行加強，進一步成為具備創(chuàng)新型知識的人才。

1 仿真系統(tǒng)綜述

經(jīng)由對系統(tǒng)模型進行實驗來對一個設(shè)計當中的抑或是存在的系統(tǒng)進行研究便成為仿真。系統(tǒng)仿真技術(shù)是一門綜合性的學科，并且它的應(yīng)用范圍伴隨著社會的發(fā)展也在逐漸擴大著。高速鐵路列車的調(diào)度指揮仿真實訓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜且其缺少行之有效的分析以及解析的方法，這樣的情況下對該系統(tǒng)的研究便需利用計算機仿真技術(shù)來實現(xiàn)。

2 高速鐵路列車調(diào)度指揮仿真實訓系統(tǒng)綜述

首先，高速鐵路列車調(diào)度指揮仿真實訓系統(tǒng)的功能模塊都是經(jīng)由局域網(wǎng)而進行聯(lián)結(jié)的，局域網(wǎng)把這些零散的模塊有機地連接在一起使之成為一個動態(tài)而完整的系統(tǒng)。該系統(tǒng)的教學組織以及維護等工作都是經(jīng)由實訓教師來負責且系統(tǒng)的所有模塊也是由實訓教師進行管理以及監(jiān)督。該系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信等由抗干擾能力很大的以太網(wǎng)交換機來實現(xiàn)。該實訓系統(tǒng)有著十分完備的高速鐵路列車調(diào)度指揮仿真模塊。在這個模塊當中，實現(xiàn)對高速鐵路列車在車站和區(qū)間運行的實時監(jiān)視，動態(tài)調(diào)整、自動生成列車運行三小時階段計劃，實現(xiàn)列車調(diào)度命令的自動下達和實際運行圖的自動描繪；實現(xiàn)分界口交接列車數(shù)、列車運行正點率、行車密度、早晚點原因、重點列車跟蹤等實時宏觀統(tǒng)計分析并形成相關(guān)統(tǒng)計報表；顯示鐵路路網(wǎng)、沿線線路、車站、救援列車分布等主要技術(shù)資料和氣象資料，為鐵路事故救援、災(zāi)害搶險、防洪等提供決策參考。

其次，高速鐵路列車調(diào)度指揮仿真實訓系統(tǒng)還擁有教學和演練以及考核在內(nèi)的幾大模塊。該系統(tǒng)的教學功能是經(jīng)由現(xiàn)代教學所常用的具備交互式的人機界面的多媒體的形式來進行實現(xiàn)的。行車組織以及調(diào)度指揮等等知識都是由多媒體進行呈現(xiàn)的。在演練方面，演練的內(nèi)容是由教員進行提前設(shè)置的，任務(wù)包括列車的類別、故障的類型以及發(fā)生位置還有天氣變化的類別及其位置等等。在教師進行設(shè)置后，學生便可以進行相應(yīng)的處理以及操作了。此外，每一次的模擬訓練的記錄都會被完整的保存在該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫當中，這樣教師便可以方便地對學生的實際表現(xiàn)進行評估，給出分數(shù)。

3 高速鐵路列車調(diào)度指揮仿真實訓系統(tǒng)的配置以及功能

該仿真系統(tǒng)主要有調(diào)度指揮控制仿真系統(tǒng)、交互式的學生操作系統(tǒng)、教師觀摩系統(tǒng)以及教師工作站系統(tǒng)等。

調(diào)度指揮控制仿真系統(tǒng)當中包含調(diào)度中心子系統(tǒng)，該子系統(tǒng)擁有行車調(diào)度臺仿真系統(tǒng)、助理調(diào)度臺仿真系統(tǒng)、綜合維修仿真系統(tǒng)、光電站場及打印設(shè)備等等。除了該子系統(tǒng)外還包含車站指揮子系統(tǒng)，其主要的配置有車站自律機系統(tǒng)、車站值班員系統(tǒng)、車站信號員系統(tǒng)、光電站場及打印設(shè)備等等。該系統(tǒng)主要實現(xiàn)制定基本圖、日班計劃等的制定、繪制車次跟蹤以及實際運行圖、監(jiān)視列車的運行、下達調(diào)度命令等并生成車站行車日志、編輯甩掛車計劃下達、列車速報的傳遞、統(tǒng)計報表生成、調(diào)車作業(yè)計劃的制定、調(diào)車作業(yè)單、調(diào)車進路的選擇、調(diào)車作業(yè)與列車作業(yè)的沖突處理、調(diào)車進路的排列等等的工作。下圖為班計劃簡表：

交互式學生操作系統(tǒng)終端上的運行控制和顯示設(shè)備與列車調(diào)度設(shè)備保持相同。設(shè)備都是具有可操作性的，并且要和實際列車調(diào)度有著一樣的功能還有控制邏輯、學生可經(jīng)由這些設(shè)備來實現(xiàn)列車調(diào)度指揮的仿真控制。該系統(tǒng)的多媒體教學可以實現(xiàn)一次標準化作業(yè)、應(yīng)急處理及非正常行車這些功能，操作主要包括正常模擬調(diào)度演練、非正常行車調(diào)度演練及應(yīng)急處理演練這些功能，實作考核主要包含非正常行車調(diào)度演練及應(yīng)急故障處理這些功能。觀摩系統(tǒng)是由投影機以及單通道普通投影幕等設(shè)備來組成的。該系統(tǒng)和交互式學生操作系統(tǒng)是設(shè)置在一起的，這樣便可以經(jīng)由教師的控制還有切換來達到觀摩學習的目的。這個系統(tǒng)可以實現(xiàn)教師對知識的集中講授以及對學生的自主學習輔導等等。教師工作站系統(tǒng)是由教師控制臺、系統(tǒng)服務(wù)器還有教師計算機以及監(jiān)視器等等的設(shè)備組成的。這樣，教師便可以經(jīng)由控制臺來完成維護系統(tǒng)、評判管理成績、設(shè)定任務(wù)等等的功能。

近年來，各個高職院校的運輸管理學院都準備建設(shè)或已建成鐵路列車調(diào)度指揮實訓系統(tǒng)?，F(xiàn)在各個高職院校的實訓系統(tǒng)大多都是采用軟件以及硬件聯(lián)合仿真的形式將計算機聯(lián)鎖軟件、底層聯(lián)鎖邏輯和現(xiàn)場設(shè)備的狀態(tài)及變化過程整合到沙盤上，以此為軌道交通運輸專業(yè)學生提供一個綜合并且直觀的實訓仿真環(huán)境。與此同時，這個仿真實訓系統(tǒng)也結(jié)合教學還有培訓的一些特點，經(jīng)由設(shè)置一臺教師機，完成對學生操作設(shè)備過程的監(jiān)控，通過設(shè)置設(shè)備故障提高學生的應(yīng)急處理能力。

4 高速鐵路列車調(diào)度指揮仿真實訓系統(tǒng)的意義

鐵路是一個國家經(jīng)濟的極其重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一，調(diào)度指揮體系則是這個重要基礎(chǔ)設(shè)施的關(guān)鍵所在。對于高職院校的鐵道交通運營管理專業(yè)的學生來說，他們對于調(diào)度的基礎(chǔ)活動的了解都比較淺顯且是基于書面的。而模擬實訓系統(tǒng)可以有效地幫助學生了解其基本的操作規(guī)程。同時，在實際的應(yīng)用過程中，學生也會明白對于突發(fā)性事件的應(yīng)急處理措施。眾所周知，在實際的高速鐵路列車的調(diào)度工作當中，干擾最大的一項便是突發(fā)性事件的出現(xiàn)。學生在學習的過程當中，可以借由該仿真實訓系統(tǒng)來掌握應(yīng)對可能會出現(xiàn)的緊急事故的處理方法，這可以培養(yǎng)學生對已突然出現(xiàn)的事故的準確而快讀的判定能力以及對事故的處理能力。通過長時間的累積，學生便可以全面提高該項技術(shù)水平，在以后的實際工作當中，遇到了這些突發(fā)事件時也可以做到“不慌亂、準判斷”，從而達到真正的為高速鐵路列車的調(diào)度指揮工作服務(wù)的目的。

高職院校的鐵道交通運營管理專業(yè)的培養(yǎng)目標要求這個專業(yè)擁有較強的實用性，普通教學實際難以安排學生直接參與體驗高速鐵路列車的調(diào)度指揮工作，對于學生的創(chuàng)意意識的培養(yǎng)以及專業(yè)技能鍛煉的效果是不理想的。而高速列車調(diào)度指揮仿真實訓系統(tǒng)的著眼點是對學生的實踐能力以及職業(yè)能力進行有效的提高。這樣的“先模擬后實際、先校內(nèi)后校外”的模式也有利于該專業(yè)的學生的能力的培養(yǎng)。

除此之外，該仿真實訓系統(tǒng)中涉及的學科十分廣泛，學科間交叉融合具有十分明顯的應(yīng)用創(chuàng)新色彩。這為鐵路運輸專業(yè)人才的培養(yǎng)以及鐵路運輸信息化的提升等方面的意義可見一斑。

但是我們不可否認的是，雖然現(xiàn)在國內(nèi)外都在致力于高速鐵路仿真實訓系統(tǒng)的研究，且已經(jīng)有了不少的成果出現(xiàn)，但是高速鐵路的設(shè)備相對較為復(fù)雜以至于其中也包含著很多的不確定因素，指揮調(diào)度仿真實訓系統(tǒng)的環(huán)境難度是很大的，且其包含的技術(shù)含量也很高，到現(xiàn)在為止關(guān)于高速鐵路列車的調(diào)度指揮仿真實訓系統(tǒng)的具體研究還是比較少的，這樣也就在一定程度上導致了我國的仿真實訓系統(tǒng)缺乏一定的規(guī)模，也缺少一定的實驗環(huán)境。

5 結(jié)束語

在我國的高速鐵路飛速發(fā)展的現(xiàn)在，高速鐵路的安全問題更成為社會關(guān)注的焦點。保證高速鐵路運營安全的基礎(chǔ)便是系統(tǒng)且成熟穩(wěn)定的高速鐵路調(diào)度指揮系統(tǒng)。高速鐵路列車調(diào)度指揮仿真實訓系統(tǒng)研究可以為培養(yǎng)技術(shù)好、素質(zhì)高的調(diào)度指揮人員提供良好的訓練條件，使其更好地為保障高速鐵路安全服務(wù)。

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作者簡介：胡華彬（1971-），男，湖北通城人，武漢鐵路職業(yè)技術(shù)學院教務(wù)處教務(wù)員，講師，研究方向：鐵道交通運輸、計算機科學技術(shù)。